布魯克黑文國立實驗室

布魯克黑文國立實驗室隸屬於美國政府能源部，位於紐約州阿普頓。布魯克黑文國立實驗室擁有一台相對論重離子對撞機（ＲＨＩＣ），環路周長為3.8公里，建在地下4米處，以貴金屬金的離子為材料，加速進而實現數以10億次計的對撞，產生持續時間為千分之一秒，即毫秒的高溫。

美國科學家在實驗室環境下創造4萬億攝氏度高溫紀錄，以模擬宇宙“大爆炸”后的情形，為探索宇宙成因提供素材。這樣高的溫度，相當於太陽中心溫度的25萬倍；如果在現實生活中，足以熔化所有物質。

這項實驗由美國布魯克黑文國立實驗室完成，2010年2月15日由研究小組負責人史蒂文·維格朵在首都華盛頓借美國物理學會會議之際宣布。

布魯克黑文國立實驗室隸屬於美國政府能源部，位於紐約州阿普頓。實驗室擁有一台相對論重離子對撞機(RHIC)，環路周長為3.8公里，建在地下4米處，以貴金屬金的離子為材料，加速進而實現數以10億次計的對撞，產生持續時間為千分之一秒，即毫秒的高溫。“RHIC的設計目標，”維格朵說，“就是為了模擬宇宙形成初期所處的溫度，產生相應的物質。”對4萬億攝氏度高溫的確認，由計算機實現。

維格朵在新聞發布會上發問：4萬億攝氏度“熱到什麼程度”？

他自己的回答是，“那樣的溫度足以熔化質子和中子”，而質子和中子構成原子，原子組合又構成分子……

質子和中子由更小的夸克和膠子構成。這兩種粒子的預期熔化溫度為2萬億攝氏度。

在4萬億攝氏度高溫下，所有物質都將分解為“湯”，就像宇宙經由大爆炸形成后最初百萬分之一秒所處的情形。

相比之下，天體超新星爆發核心的溫度為20億攝氏度，太陽中心的溫度為5000萬攝氏度，金屬鐵的熔化溫度為1800攝氏度，宇宙現階段平均溫度比高於物理學意義上的“絕對零度”，即零下273.15攝氏度高出0.7攝氏度。

路透社報道，實驗所獲數據，足以耗費科學家多年時間加以分析，探索宇宙為何以及如何形成。維格朵及其研究小組認為，實現4萬億攝氏度高溫那一刻，再現了夸克和膠子凝聚為強子以前的瞬間。科學界主流觀點推斷，宇宙“大爆炸”發生后，出現了某一過程，致使物質和反物質不平衡，且有利於物質的形成。否則，物質和反物質保持平衡，宇宙不會像現在這樣充斥物質，而會充斥能量。2010年稍後某個時候，科學家們將再度實驗，利用位於瑞士的大型強子對撞機，以重金屬鉛的離子為材料，實現高速對撞，爭取創造更高的溫度紀錄。